Учёные обнаружили ранние признаки 26-го солнечного цикла с помощью гелиосейсмологии

На Национальном астрономическом собрании в Университете Халла (Великобритания) учёные из Бирмингемского университета представили сенсационные данные о будущем нашего светила. Исследование показало, что хотя 25-й солнечный цикл ещё не достиг своего пика, внутренние процессы Солнца уже начали формировать следующий, 26-й цикл.

Солнечная активность подчиняется примерно 11-летнему ритму, и сейчас мы находимся в середине 25-го цикла, приближаясь к периоду максимальной активности. Этот максимум характеризуется увеличением числа солнечных пятен, мощных вспышек и выбросов корональной массы. Однако, анализируя звуковые волны внутри звезды, астрономы смогли заглянуть в будущее и обнаружить первые «сигналы» цикла, который официально начнётся лишь около 2030 года.

Что такое солнечный цикл и как его изучают?

Солнечный цикл — это периодическое изменение активности Солнца, наиболее заметное по колебаниям числа солнечных пятен на его поверхности. Цикл длится в среднем 11 лет и проходит фазы от минимума, когда пятен почти нет, до максимума, когда их количество достигает пика.

На изображении представлено сравнение 23-го, 24-го и 25-го солнечных циклов на основе данных Группы прогнозов. Систематические наблюдения за пятнами ведутся с XVII века, а современные технологии позволяют изучать магнитные поля и внутреннюю структуру Солнца.

Движущей силой цикла является солнечное динамо — сложный процесс, возникающий из-за движения плазмы и дифференциального вращения Солнца, который генерирует и усиливает магнитные поля. Именно эти поля, выходя на поверхность, создают солнечные пятна, вспышки и протуберанцы. Текущий, 25-й цикл, начался в 2019 году и сейчас приближается к своей активной фазе.

На левом снимке, сделанном во время солнечного минимума в декабре 2019 года (начало 25-го цикла), поверхность Солнца чиста. Для контраста, на правом снимке — солнечный максимум июля 2014 года (середина 24-го цикла), где хорошо видны многочисленные тёмные пятна.

Обратите внимание: Новое исследование может в конечном итоге подтвердить или отклонить теорию Большого взрыва.

Гелиосейсмология: слушая Солнце

Ключевую роль в новом открытии сыграла гелиосейсмология — наука, изучающая внутреннее строение Солнца по его колебаниям, подобно тому как сейсмологи изучают недра Земли по землетрясениям. Звуковые волны, рождающиеся в конвективной зоне звезды, позволяют учёным «заглянуть» в её глубины и измерить скорость вращения на разных широтах и глубинах.

На основе этих данных строятся карты, показывающие полосы, где солнечная плазма вращается быстрее или медленнее среднего. В течение цикла эти полосы мигрируют: более быстрые потоки движутся к экватору, а более медленные — к полюсам. Появление полос с ускоренным вращением на определённых широтах считается предвестником следующего цикла.

Первые сигналы 26-го цикла

Исследовательская группа под руководством доктора Рэйчел Хоу проанализировала почти 30-летние данные, собранные сетью обсерваторий GONG, а также инструментами SOHO и SDO. Учёные сравнили эволюцию вращательных полос в начале 23-го, 24-го и текущего 25-го циклов.

На представленной карте, основанной на гелиосейсмологических данных, красным и жёлтым цветом показаны области более быстрого вращения, а синим и зелёным — более медленного. Жёлтая линия отмечает зону концентрации магнитного поля. Учёные обнаружили, что характерная картина движения быстрых потоков к экватору, наблюдаемая в прошлых циклах, уже начала проявляться в данных, что указывает на раннюю стадию формирования 26-го цикла.

«Хотя до официального начала нового цикла ещё несколько лет, мы уже видим признаки того, что знакомая нам динамика повторяется, — отмечают исследователи. — Дальнейшие наблюдения помогут нам лучше понять сложный танец плазмы и магнитных полей, который управляет солнечной активностью».

Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.

Источник статьи: Во время Национальной астрономической встречи Королевского астрономического общества, которая проходила в Университете Халла в Великобритании с 14 по 19 июля 2024 года, было представлено исследование Бирмингемского университета, которое показало интересные новости относительно следующего солнечного цикла.